(57)【要約】  簡易な構成で、リーダライタと無線ＩＣタグとの通信距離を長くすることのできる通信端末及び情報処理システムを得る。  リーダライタ（５０Ａ）と、通信端末（６０Ａ）と、無線ＩＣタグ（１Ａ）とを備えた情報処理システム。通信端末（６０Ａ）は、電界型の第１アンテナ部（６１）と磁界型の第２アンテナ部（６２）とアンテナ部（６１），（６２）を電気的に接続する接続部（６３）とを備え、ペンタイプの筺体（６４）に収容されている。第１アンテナ部（６１）はリーダライタ（５０Ａ）のアンテナ（５３）と電界によって結合し、第２アンテナ部（６２）は無線ＩＣタグ（１Ａ）と磁界によって結合する。第２アンテナ部（６２）を無線ＩＣタグ（１Ａ）に近接させることで、リーダライタ（５０Ａ）と無線ＩＣタグ（１Ａ）とが通信する。
2011055701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部及び前記第２アンテナ部はそれぞれ一の情報処理システムで使用する信号を扱うものであり、
前記第１アンテナ部で受信した信号を前記第２アンテナ部から送信し、前記第２アンテナ部で受信した信号を前記第１アンテナ部から送信すること、
を特徴とする通信端末。
【請求項２】
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであること、を特徴とする請求項１に記載の通信端末。
【請求項３】
前記電界型アンテナはダイポールアンテナであること、を特徴とする請求項２に記載の通信端末。
【請求項４】
前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の通信端末。
【請求項５】
前記磁界型アンテナはループアンテナであること、を特徴とする請求項４に記載の通信端末。
【請求項６】
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであり、
第１アンテナ部はリーダライタと電界によって結合し、
第２アンテナ部は無線ＩＣタグと磁界によって結合すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の通信端末。
【請求項７】
前記接続部に整合回路を有すること、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の通信端末。
【請求項８】
前記接続部は直流接続されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の通信端末。
【請求項９】
前記接続部はフェライトによって被覆されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の通信端末。
【請求項１０】
前記第１アンテナ部、前記第２アンテナ部及び前記接続部が筺体に収容されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の通信端末。
【請求項１１】
前記筺体は筒状をなし、前記第２アンテナ部は該筺体の先端部に配置されていること、を特徴とする請求項１０に記載の通信端末。
【請求項１２】
リーダライタと、通信端末と、無線ＩＣタグと、を備え、
前記通信端末は、第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部が前記リーダライタと通信し、
前記第２アンテナ部が前記無線ＩＣタグと通信し、
前記無線ＩＣタグに格納されている情報を前記リーダライタで読み取ること、
を特徴とする情報処理システム。
【請求項１３】
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであること、を特徴とする請求項１２に記載の情報処理システム。
【請求項１４】
複数の前記通信端末を備えていること、を特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の情報処理システム。
【請求項１５】
前記第２アンテナ部は筺体の端部に配置されており、第２アンテナ部を前記無線ＩＣタグに近接させて該無線ＩＣタグに格納されている情報を読み取ること、を特徴とする請求項１２ないし請求項１４のいずれかに記載の情報処理システム。
【請求項１６】
前記第１アンテナ部、前記第２アンテナ部及び前記接続部が筺体に収容されており、
前記筺体内でリーダライタのアンテナと第１アンテナ部とが対向して配置されていること、
を特徴とする請求項１２ないし請求項１５のいずれかに記載の情報処理システム。
【請求項１７】
前記リーダライタのアンテナは前記筺体に着脱可能であること、を特徴とする請求項１６に記載の情報処理システム。
【請求項１８】
前記筺体は筒状をなし、前記第２アンテナ部は該筺体の先端部に配置されていること、を特徴とする請求項１５ないし請求項１７のいずれかに記載の情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末、特に、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムに用いることのできる通信端末、及び、該通信端末を備えた情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品の管理システムとして、誘導電磁界を発生するリーダライタと物品に付された所定の情報を記憶した無線タグとを非接触方式で通信し、情報を伝達するＲＦＩＤシステムが開発されている。この種のＲＦＩＤシステムの一例として、特許文献１には、入力ペンの内部にＲＦＩＤ装置（無線ＩＣタグ）を内蔵させ、該ＲＦＩＤ装置と情報処理装置（リーダライタ）とが通信可能な範囲にある場合に、情報処理装置がＲＦＩＤ装置の情報を読み出し、ペン使用者の認識あるいはペンによって書かれた文字認識を行う情報処理システムが記載されている。【０００３】
しかしながら、前記情報処理システムでは、ＲＦＩＤ装置（無線ＩＣタグ）とリーダライタとが通信可能な範囲にあることが動作条件であり、ＨＦ帯やＵＨＦ帯の高周波では通信距離が短いため、ごく近距離でしか通信ができないという問題点を生じている。【０００４】
また、特許文献２には、書店における在庫管理のために親機と通信する複数のハンディー端末を有する在庫管理システムが記載されている。しかし、このハンディー端末は、バッテリーや信号処理回路を内蔵したものであり、構成が複雑で、大型であるという問題点を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−９９１８４号公報
【特許文献２】特開２００１−２４０２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、簡易な構成でリーダライタと無線ＩＣタグとの通信距離を長くすることのできる通信端末及び情報処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明の第１の形態である通信端末は、
第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部及び前記第２アンテナ部はそれぞれ一の情報処理システムで使用する信号を扱うものであり、
前記第１アンテナ部で受信した信号を前記第２アンテナ部から送信し、前記第２アンテナ部で受信した信号を前記第１アンテナ部から送信すること、
を特徴とする。【０００８】
本発明の第２の形態である情報処理システムは、
リーダライタと、通信端末と、無線ＩＣタグと、を備え、
前記通信端末は、第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部が前記リーダライタと通信し、
前記第２アンテナ部が前記無線ＩＣタグと通信し、
前記無線ＩＣタグに格納されている情報を前記リーダライタで読み取ること、
を特徴とする。【０００９】
前記通信端末は、第１アンテナ部と第２アンテナ部とが互いに電気的に接続されており、第１アンテナ部がリーダライタと通信し、第２アンテナ部が無線ＩＣタグと通信する。即ち、通信端末がリーダライタと無線ＩＣタグとの間を仲介するため、リーダライタと無線ＩＣタグとがそれのみでは通信不能な離れた距離に配置されていても通信が可能になる。また、通信端末はバッテリーや情報処理回路が不要であり、簡易に構成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、通信端末が無線ＩＣタグとリーダライタとの間を仲介するため、通信距離を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施例である情報処理システムを示す斜視図。
【図２】無線ＩＣタグのコイル状アンテナの積層構造を示す斜視図。
【図３】通信端末の第２アンテナ部の変形例１を示す斜視図。
【図４】通信端末の第２アンテナ部の変形例２を示す斜視図。
【図５】通信端末の第２アンテナ部の変形例３を示す斜視図。
【図６】通信端末の第２アンテナ部の変形例４を示す斜視図。
【図７】無線ＩＣタグの変形例１を示す斜視図。
【図８】図７に示した無線ＩＣタグとブーストアンテナを示す斜視図。
【図９】（Ａ），（Ｂ）ともに無線ＩＣタグの変形例２，３を示す等価回路図。
【図１０】無線ＩＣタグの変形例４を示す斜視図。
【図１１】無線ＩＣタグの変形例５を示す斜視図。
【図１２】無線ＩＣタグの変形例６を示す斜視図。
【図１３】通信端末の変形例１を示す斜視図。
【図１４】通信端末の変形例２を示す斜視図。
【図１５】第２実施例である情報処理システムを示す斜視図。
【図１６】（Ａ），（Ｂ）ともに第３実施例である情報処理システムを示す斜視図。
【図１７】第４実施例である情報処理システムを示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る通信端末及び情報処理システムの実施例について添付図面を参照して説明する。なお、各図において、同一の部品、部分には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
（第１実施例、図１及び図２参照）
第１実施例である情報処理システム１００Ａは、図１に示すように、リーダライタ５０Ａと、複数の通信端末６０Ａと、無線ＩＣタグ１Ａとで構成されている。リーダライタ５０Ａは、情報処理回路などを含む本体５１と、該本体５１と信号線５２で接続された電界型アンテナ５３とを備えている。
【００１４】
通信端末６０Ａは、ペン型のリーダライタとして機能するものであり、第１アンテナ部６１と、第２アンテナ部６２と、この両者を電気的に接続する接続部６３とを備え、これらの部品は筒状の筺体６４に収容され、第２アンテナ部６２は筺体６４の先端部に配置されている。第１アンテナ部６１は、電界型のダイポールアンテナであり、リーダライタ５０Ａのアンテナ５３と電界によって結合する。第２アンテナ部６２は、磁界型のループアンテナであり、以下に詳述するように無線ＩＣタグ１Ａのコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂと磁界によって結合する。第２アンテナ部６２は無線ＩＣタグ１Ａのアンテナ２０Ａ，２０Ｂを合わせた面積とほぼ等しい面積のループ形状をなしている。
【００１５】
無線ＩＣタグ１Ａは、所定周波数の送受信信号を処理する無線ＩＣチップ１０と、二つのコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂと、を備えている。無線ＩＣチップ１０は、クロック回路、ロジック回路、メモリ回路などを含み、必要な情報がメモリされており、裏面に図示しない一対の入出力端子電極が設けられている。
【００１６】
コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂは、導体をコイル状に巻回したもので、それぞれの一端は無線ＩＣチップ１０の入出力端子電極に電気的に接続され、それぞれの他端は互いに電気的に接続されている。これらのアンテナ２０Ａ，２０Ｂはそれぞれの巻回軸が平面視で異なる位置に配置され、かつ、巻回方向が同じである。アンテナ２０Ａ，２０Ｂは、図２を参照して以下に説明するように、基板２１に形成されたコイル導体を複数積層して構成され、無線ＩＣチップ１０は基板２１上に実装されている。
【００１７】
この情報処理システム１００Ａにおいて、リーダライタ５０Ａのアンテナ５３から放射された高周波（ＨＦ帯、ＵＨＦ帯あるいはそれ以上の高周波数帯）が通信端末６０Ａの第１アンテナ部６１で受信され、接続部６３を介して第２アンテナ部６２に伝達される。そして、筺体６４の先端部に配置された第２アンテナ部６２を無線ＩＣタグ１Ａに近接させることによって、第２アンテナ部６２から放射された所定周波数の信号に基づく磁束がコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂを貫通することにより、該アンテナ２０Ａ，２０Ｂに電流が流れる。即ち、第２アンテナ部６２とアンテナ２０Ａ，２０Ｂが電磁結合する。この電流が無線ＩＣチップ１０に供給されて無線ＩＣチップ１０を動作させる。
【００１８】
一方、無線ＩＣチップ１０からの応答信号がコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂから第２アンテナ部６２に放射され、その信号は接続部６３を介して第１アンテナ部６１に供給され、リーダライタ５０Ａのアンテナ５３で受信されて本体５１で読み取られる。
【００１９】
即ち、本第１実施例において、第１アンテナ６１及び第２アンテナ部６２はそれぞれ例えばＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムのような一の情報処理システム１００Ａで使用する信号を扱うものであり、通信端末６０Ａがリーダライタ５０Ａと無線ＩＣタグ１Ａとの間を仲介するため、リーダライタ５０Ａと無線ＩＣタグ１Ａとがそれのみでは通信不能な離れた距離に配置されていても通信が可能になる。特に、リーダライタ５０Ａのアンテナ５３と通信端末６０Ａの第１アンテナ部６１とが電界によって結合するため、比較的長い距離での通信が可能である。しかも、リーダライタ５０Ａのアンテナ５３は既存の電界型を使用できる。また、無線ＩＣタグ１Ａのアンテナ２０Ａ，２０Ｂと第２アンテナ部６２とは磁界によって結合するため、磁界は電界よりも減衰が大きく、近距離で通信が行われることになり、複数の無線ＩＣタグ１Ａが存在していても特定のタグ１Ａを確実に読み取ることが可能である。また、通信端末６０Ａがリーダライタ５０Ａと無線で結合しているため、複数の通信端末６０Ａを用いて複数の無線ＩＣタグ１Ａを同時に読み取ることができる。
【００２０】
第１アンテナ部６１と第２アンテナ部６２との接続は、接続部６３によって直流接続されており、効率よく信号を伝達することができる。但し、両者の接続は電磁界結合のような無線接続であってもよい。また、通信端末６０Ａはアンテナ部６１，６２と接続部６３にて構成されており、バッテリーのような駆動用電源やその周辺回路、さらにはブルートゥース（商標）のような無線通信機を必要とせず、通信端末６０Ａを小型・安価にできる。さらに、筐体６４の先端部に第２アンテナ部６２を配置しているため、第１アンテナ部６１と第２アンテナ部６２とを結合させることが容易である。
【００２１】
通信端末６０Ａはペンタイプであり、筺体６４を手で保持して読取り対象となる無線ＩＣタグ１Ａに近接させて無線ＩＣチップ１０と通信する。人体も電界と結合するアンテナとして機能することがある。従って、第１アンテナ部６１を指で握る部分に配置すると人体もアンテナとして作用し、第１アンテナ部６１の感度が向上する。
【００２２】
通信端末６０Ａのペンタイプである筺体６４は、単にＲＦＩＤシステムの通信端末としての機能を有する以外に、実際上の機能を有する物品として構成されていてもよい。例えば、通信端末６０Ａ自体がボールペンであったり、携帯電話機であってもよい。
【００２３】
無線ＩＣタグ１Ａに関しては、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂは互いの巻回方向が同じであるため、各アンテナ２０Ａ，２０Ｂに生じた電流が打ち消し合うことはなく、エネルギー伝達効率が向上する。即ち、第２アンテナ部６２とアンテナ２０Ａ，２０Ｂとの通信距離が長くなる。また、アンテナ２０Ａ，２０Ｂを積層構造で形成し、それぞれのコイル導体を平面視で重なる位置に形成することにより、コイルの開口面積を大きくすることができ、交差する磁束が多くなるため、通信距離がより増加する。
【００２４】
無線ＩＣチップ１０のインピーダンスの虚数部と、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂのインピーダンスの虚数部は、通信に使用する信号の周波数で共役の関係になるようにすることが望ましい。つまり、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂの共振周波数が使用周波数付近にあることが望ましい。インピーダンスの実部が一致することはさらに望ましい。
【００２５】
特に、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂを積層タイプで大きな開口部とすると、小型で大きいインダクタンス値を得ることができ、ひいては、無線ＩＣタグ１Ａ自体が小型化される。使用周波数を９５０ＭＨｚ近辺の短波長とすることで、より小型になる。通信にＵＨＦ帯の周波数を用いる場合、無線ＩＣタグ１Ａとしては、例えば、縦３．２ｍｍ、横１．６ｍｍ、高さ０．５ｍｍのサイズにまとめることができる。
【００２６】
ここで、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂの積層構造の一例を図２を参照して説明する。基板２１は複数枚のシートに電極や導体、ビアホール導体を形成して積層したものである。第１層目には無線ＩＣチップ１０の入出力端子電極に接続される電極３１ａ，３１ｂが形成され、第２層目から第４層目にはコイル導体３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂが形成され、第５層目には接続用コイル導体３５が形成されている。コイル導体３２ａ，３２ｂ〜３４ａ，３４ｂはビアホール導体３６ａ，３６ｂを介してコイル状に接続してアンテナ２０Ａ，２０Ｂを形成し、それぞれの他端はビアホール導体３７ａ，３７ｂを介してコイル導体３５の両端に接続されている。また、アンテナ２０Ａ，２０Ｂの一端はビアホール導体３８ａ，３８ｂを介して電極３１ａ，３１ｂに接続されている。
【００２７】
基板２１の各シートは、一般的な誘電率３〜４の樹脂で形成してもよいが、それよりも高い誘電率の材料で形成することが好ましい。例えば、誘電率が７以上のセラミックである。
【００２８】
コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂを積層タイプとすることで、開口部を大きくできる以外に、動作の安定性を図ることができる。即ち、前記コイル導体間の容量がコイル導体間の材質（シートの材質）によって決まるため、無線ＩＣタグ１Ａの貼着対象物品の誘電率の影響が少なく（浮遊容量の変動が生じにくい）、コイルのインダクタンス値の変化が少ない。それゆえ、共振周波数の変化が少なく、通信距離が安定することになる。特に、基板２１に高誘電率の材料を用いることで、基板２１内でのコイルのインピーダンスがほぼ決定され、使用環境からの影響を受けにくくなる。
【００２９】
（第２アンテナ部の各種変形例、図３〜図６参照）
通信端末の第２アンテナ部は種々の形状に変形することができ、以下にその変形例１〜４を示す。まず、第２アンテナ部は、ループ形状ではなく、図３に示すように、平板状をなす電界型のアンテナ６２Ａ，６２Ｂであってもよい。無線ＩＣタグ１Ａのコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂは二つに分かれているため、それぞれのアンテナ２０Ａ，２０Ｂで電位差を生じて電界が発生する。このため、電界型の平板状をなすアンテナ６２Ａ，６２Ｂであっても動作させることができる。なお、第２のアンテナ部として電界型のアンテナ６２Ａ，６２Ｂを用いる場合、無線ＩＣタグのアンテナを電界型としてもよい。
【００３０】
第２アンテナ部は、図４に示すように、複数ターンのループ形状の磁界型のアンテナ６２Ｃであってもよい。磁界の強度が強まるため、通信距離を長くすることができる。
【００３１】
第２アンテナ部は、図５に示すように、前記コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂと同様に、第１のコイル状アンテナ部６２Ｄ及び第２のコイル状アンテナ部６２Ｅにて構成されていてもよい。コイル状アンテナ部６２Ｄ，６２Ｅのそれぞれの一端は接続部６３を介して第１アンテナ部６１と電気的に接続され、それぞれの他端は互いに電気的に接続されている。そして、アンテナ部６２Ｄ，６２Ｅはそれぞれの巻回軸が平面視で異なる位置に配置され、かつ、巻回方向が同じである。
【００３２】
このコイル状アンテナ部６２Ｄ，６２Ｅは、巻回方向が同じとされているため、前記コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂと同様の作用効果を奏し、無線ＩＣタグ１Ａとの通信時におけるエネルギー伝達効率を向上させ、通信距離を長くすることができる。また、通信端末６０Ａの小型化にも寄与する。なお、変形例３のアンテナ６２Ｄ，６２Ｅを用いる場合、無線ＩＣタグとしては、必ずしも、二つのコイル状アンテナを用いる必要はない。
【００３３】
図６に示すように、接続部６３に（即ち、第２アンテナ部６２と第１アンテナ部６１との間に）、インダクタンスＬ１，Ｌ２とキャパシタンスＣとからなる整合回路を設けてもよい。使用周波数でのインピーダンスの整合をとることができるので、第１アンテナ部６１と第２アンテナ部６２とのエネルギー伝達効率が向上し、小さな電力でも通信距離を長くすることができる。なお、整合回路としては、図６に示すもの以外の回路構成であってもよい。
【００３４】
（無線ＩＣタグの各種変形例、図７〜図１２参照）
次に、無線ＩＣタグの各種変形例について説明する。図７に示す無線ＩＣタグ１Ｂは、アンテナ２０Ａ，２０Ｂを内蔵した基板２１の表面（下面）にアンテナ２０Ａ，２０Ｂにそれぞれ対向する外部電極２３Ａ，２３Ｂを形成したものである。他の構成は前記無線ＩＣタグ１Ａと同様である。外部電極２３Ａ，２３Ｂを設けることで、無線ＩＣタグ１Ｂをプリント配線基板などの物品にはんだ付けすることができる。
【００３５】
また、無線ＩＣタグ１Ｂは、図８に示すように、ミアンダ状のブーストアンテナ２４Ａ，２４Ｂを外部電極２３Ａ，２３Ｂに接続してもよい。ブーストアンテナ２４Ａ，２４Ｂは電界放射型であるが、ループ形状の磁界放射型のブーストアンテナであってもよい。
【００３６】
図９（Ａ）に示す無線ＩＣタグ１Ｃは、前記無線ＩＣタグ１Ｂに設けた外部電極２３Ａ，２３Ｂをコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂに電気的に接続したものである。また、図９（Ｂ）に示すように、外部電極２３Ａ，２３Ｂとコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂとの間に容量Ｃ１，Ｃ２を介在させてもよい。
【００３７】
図９（Ａ）に示すように、外部電極２３Ａ，２３Ｂをコイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂと電気的に直結すると、両者の電位の関係を簡単に決めることができ、外部電極２３Ａ，２３Ｂのインピーダンスを様々な値に容易に設計することができる。また、図９（Ｂ）に示すように、容量Ｃ１，Ｃ２を介して接続すると、外部電極２３Ａ，２３Ｂは無線ＩＣチップ１０とは直結していないため、静電気の侵入に対して無線ＩＣチップ１０を保護することができる。
【００３８】
また、無線ＩＣタグのアンテナは二つのコイル状アンテナではなく、例えば、図１０に示すように、１ターンの一つのコイル状アンテナ２０Ｃであってもよい。図１１に示すように複数ターンの一つのコイル状アンテナ２０Ｄであってもよい。さらに、図１２に示すように、１枚のフィルム２４の表裏面に形成したコイル状アンテナ２５であってもよい。即ち、フィルム２４の表面に複数回に巻回されたコイル導体２５ａを形成し、その端部２５ａ’をフィルム２４の裏面に露出させてコイル導体２５ｂに接続し、該コイル導体２５ｂをフィルム２４の表面に露出させてコイル導体２５ｃに接続してもよい。
【００３９】
なお、無線ＩＣタグのアンテナ２０Ａ，２０Ｂは、図示しないが、互いに巻回数を異ならせたものであってもよく、互いにサイズの異なるものであってもよい。また、コイル状アンテナの個数は３以上であってもよい。例えば、コイル状アンテナ２０Ａ，２０Ｂの間にいま一つのコイル状アンテナを介在させてもよい。
【００４０】
（通信端末の変形例１、図１３参照）
前記通信端末６０Ａに関しては、図１３に示すように、接続部６３をフェライト材６５によって被覆するようにしてもよい。接続部６３の線路やその他のグランド導体は電界型アンテナの一部となり、放射特性に影響する場合がある。接続部６３をフェライト材６５で被覆することにより、第１アンテナ部６１と第２アンテナ部６２とを分離することができ、電界型の第１アンテナ部６１を設計どおりの放射特性にすることができる。
【００４１】
（通信端末の変形例２、図１４参照）
前記通信端末６０Ａに関しては、図１４に示すように、第１アンテナ部６１は電界型のモノポールアンテナであってもよい。第１アンテナ部６１の下半分は円筒形のグランド電極６８によって覆われた同軸線路として構成されており、ループ形状の第２アンテナ部６２はその一端が第１アンテナ部６１の下端に接続され、他端がグランド電極６８に接続されている。
【００４２】
モノポールアンテナは前記ダイポールアンテナとは異なって１本の導体によって形成されるため、通信端末６０Ａを細型かつシンプルに構成でき、製造コストを抑えることができる。また、下半分はグランド電極６８で覆われているため、下半分を手で持ってもアンテナとしての特性の変化が小さい。
【００４３】
（第２実施例、図１５参照）
第２実施例である情報処理システム１００Ｂは、図１５に示すように、磁界型のループアンテナ５４を備えたリーダライタ５０Ｂと、第１アンテナ部を磁界型のループアンテナ６１Ｂとした通信端末６０Ｂと、無線ＩＣタグ１Ａとで構成されている。他の構成は前記情報処理システム１００Ａと同様であり、その作用効果も同様である。特に、この情報処理システム１００Ｂではリーダライタのアンテナが磁界型でも動作させることができる。
【００４４】
（第３実施例、図１６参照）
第３実施例である情報処理システム１００Ｃは、図１６（Ａ），（Ｂ）に示すように、リーダライタ５０Ａのアンテナ５５を小型の電界型としてホルダ５６に収納し、かつ、アンテナ５５を通信端末６０Ｃの筺体６４に第１アンテナ部６１に隣接して挿入可能としたものである。図１６（Ａ）に示すように、アンテナ５５を通信端末６０Ｃに装着することにより、アンテナ５５と第１アンテナ部６１とが近接した状態で確実な通信が可能となる。一方、図１６（Ｂ）に示すように、アンテナ５５を通信端末６０Ｃから取り出すことにより、前記情報処理システム１００Ａと同様に離れた場所での通信が可能になる。
【００４５】
なお、リーダライタ５０の本体５１も小型にしてホルダ５６に収納し、あるいは、筐体６４に貼着するなどして、リーダライタ５０と通信端末６０Ｃとを一体化してもよい。
【００４６】
（第４実施例、図１７参照）
第４実施例である情報処理システム１００Ｄは、図１７に示すように、リーダライタ５０Ａの信号線５２の先端にコネクタ５７を接続し、該コネクタ５７を接続部６３の延長部分に接続したレセプタ６６に着脱可能としたものである。コネクタ５７をレセプタ６６に接続することにより、リーダライタ５０Ａと通信端末６０Ａとを有線で接続することもでき、安定した通信が可能となる。
【００４７】
（他の実施例）
なお、本発明に係る通信端末及び情報処理システムは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【００４８】
例えば、前記実施例では、アンテナが形成された基板上に無線ＩＣチップを実装しているが、該基板内に無線ＩＣチップを実装するようにしてもよい。また、無線ＩＣチップの再配線層にアンテナを形成してもよい。また、この通信端末が対象とする情報処理システムはＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムに限定されるものではなく、ＨＦ帯ＲＦＩＤシステムなど、他の通信システムであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明は、通信端末及び情報処理システムに有用であり、特に、リーダライタと無線ＩＣタグとの通信距離を長くできる点で優れている。
【符号の説明】
【００５０】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…無線ＩＣタグ
１０…無線ＩＣチップ
５０Ａ，５０Ｂ…リーダライタ
５３，５４，５５…アンテナ
６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ…通信端末
６１，６１Ｂ…第１アンテナ部
６２…第２アンテナ部
６３…接続部
６４…筺体
６５…フェライト材
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ…情報処理システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年1月20日(2012.1.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部及び前記第２アンテナ部はそれぞれ一の情報処理システムで使用する信号を扱うものであり、
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであり、
第１アンテナ部はリーダライタと電界によって結合し、
第２アンテナ部は無線ＩＣタグと磁界によって結合し、
前記第１アンテナ部で受信した信号を前記第２アンテナ部から送信し、前記第２アンテナ部で受信した信号を前記第１アンテナ部から送信すること、
を特徴とする通信端末。
【請求項２】
前記電界型アンテナはダイポールアンテナであること、を特徴とする請求項１に記載の通信端末。
【請求項３】
前記磁界型アンテナはループアンテナであること、を特徴とする請求項１に記載の通信端末。
【請求項４】
前記接続部に整合回路を有すること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の通信端末。
【請求項５】
前記接続部は直流接続されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の通信端末。
【請求項６】
前記接続部はフェライトによって被覆されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の通信端末。
【請求項７】
前記第１アンテナ部、前記第２アンテナ部及び前記接続部が筺体に収容されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の通信端末。
【請求項８】
前記筺体は筒状をなし、前記第２アンテナ部は該筺体の先端部に配置されていること、を特徴とする請求項７に記載の通信端末。
【請求項９】
リーダライタと、通信端末と、無線ＩＣタグと、を備え、
前記通信端末は、第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであり、
前記第１アンテナ部が前記リーダライタと通信し、
前記第２アンテナ部が前記無線ＩＣタグと通信し、
前記無線ＩＣタグに格納されている情報を前記リーダライタで読み取ること、
を特徴とする情報処理システム。
【請求項１０】
複数の前記通信端末を備えていること、を特徴とする請求項９に記載の情報処理システム。
【請求項１１】
前記第２アンテナ部は筺体の端部に配置されており、第２アンテナ部を前記無線ＩＣタグに近接させて該無線ＩＣタグに格納されている情報を読み取ること、を特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の情報処理システム。
【請求項１２】
前記第１アンテナ部、前記第２アンテナ部及び前記接続部が筺体に収容されており、
前記筺体内でリーダライタのアンテナと第１アンテナ部とが対向して配置されていること、
を特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれかに記載の情報処理システム。
【請求項１３】
前記リーダライタのアンテナは前記筺体に着脱可能であること、を特徴とする請求項１２に記載の情報処理システム。
【請求項１４】
前記筺体は筒状をなし、前記第２アンテナ部は該筺体の先端部に配置されていること、を特徴とする請求項１１ないし請求項１３のいずれかに記載の情報処理システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明の第１の形態である通信端末は、
第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部及び前記第２アンテナ部はそれぞれ一の情報処理システムで使用する信号を扱うものであり、
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであり、
第１アンテナ部はリーダライタと電界によって結合し、
第２アンテナ部は無線ＩＣタグと磁界によって結合し、
前記第１アンテナ部で受信した信号を前記第２アンテナ部から送信し、前記第２アンテナ部で受信した信号を前記第１アンテナ部から送信すること、
を特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第２の形態である情報処理システムは、
リーダライタと、通信端末と、無線ＩＣタグと、を備え、
前記通信端末は、第１アンテナ部と、第２アンテナ部と、前記第１アンテナ部と前記第２アンテナ部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記第１アンテナ部は電界型アンテナであり、前記第２アンテナ部は磁界型アンテナであり、
前記第１アンテナ部が前記リーダライタと通信し、
前記第２アンテナ部が前記無線ＩＣタグと通信し、
前記無線ＩＣタグに格納されている情報を前記リーダライタで読み取ること、
を特徴とする。
【国際調査報告】
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